Með þróun tækni og lækkun kostnaðar hefur sólarrakningarkerfi verið mikið notað í ýmsum sólarorkuverum. Sjálfvirk tvíása sólarrakningarkerfi eru augljósasta leiðin til að bæta orkuframleiðslu, en það vantar nægilegar og vísindalegar raunverulegar upplýsingar í greininni um sértæk áhrif tvíása sólarrakningarkerfa á orkuframleiðslu. Eftirfarandi er einföld greining á áhrifum tvíása sólarrakningarkerfa á orkuframleiðslu, byggð á raunverulegum orkuframleiðslugögnum árið 2021 frá tvíása sólarrakningarstöð sem var sett upp í Weifang borg í Shandong héraði í Kína.
(Enginn fastur skuggi undir tvíása sólarrakara, jarðplöntur vaxa vel)
Stutt kynning ásólarorkuvirkjun
Uppsetningarstaður:Shandong Zhaori New Energy Tech. Co., Ltd.
Lengdargráða og breiddargráða:118,98°A, 36,73°N
Uppsetningartími:Nóvember 2020
Verkefnisstærð: 158 kW
Sólarorkuspjöld:400 stykki af Jinko 395W tvíhliða sólarplötur (2031*1008*40mm)
Inverterar:3 sett af Solis 36kW inverterum og 1 sett af Solis 50kW inverter
Fjöldi uppsettra sólarrakningarkerfa:
36 sett af ZRD-10 tvíása sólarrakningarkerfi, hvert sett með 10 sólarplötum, sem nemur 90% af heildaruppsettri afkastagetu.
1 sett af ZRT-14 hallandi einása sólarrakara með 15 gráðu halla, með 14 sólarplötum uppsettum.
1 sett af ZRA-26 stillanlegum föstum sólarfestingum, með 26 sólarplötum uppsettum.
Aðstæður jarðvegs:Graslendi (bakhliðarávinningur er 5%)
Þriftímar á sólarplötum í2021:3 sinnum
Skerfifjarlægð:
9,5 metrar í austri-vestri / 10 metrar í norðri-suðri (fjarlægð frá miðju til miðju)
Eins og sýnt er á eftirfarandi teikningu
Yfirlit yfir orkuframleiðslu:
Eftirfarandi eru raunverulegar upplýsingar um orkuframleiðslu virkjunarinnar árið 2021 sem Solis Cloud fékk. Heildaraflframleiðsla 158 kW virkjunarinnar árið 2021 er 285.396 kWh og árlegar klukkustundir af fullri orkuframleiðslu eru 1.806,3 klukkustundir, sem eru 1.806.304 kWh þegar það er umreiknað í 1 MW. Meðalárlegar virkar nýtingarstundir í Weifang borg eru um 1300 klukkustundir, samkvæmt útreikningi á 5% bakhagnaði tvíása sólarrafhlöðu á grasflötum, ætti árleg orkuframleiðsla 1 MW sólarorkuversins sem er sett upp við fastan kjörhalla í Weifang að vera um 1.365.000 kWh, þannig að árleg orkuframleiðsluaukning þessarar sólarrakningarvirkjunar miðað við virkjun við fastan kjörhalla er reiknuð út sem 1.806.304/1.365.000 = 32,3%, sem er umfram fyrri væntingar okkar um 30% orkuframleiðsluaukningu tvíása sólarrakningarkerfisvirkjunar.
Truflunarþættir í orkuframleiðslu þessarar tvíása virkjunar árið 2021:
1. Það tekur styttri tíma að þrífa sólarplötur
2.2021 er ár með meiri úrkomu
3. Fjarlægðin milli kerfa í norður-suður átt er lítil vegna áhrifa svæðisins.
4. Þriggja ása sólarrakningarkerfi eru stöðugt í öldrunarprófum (snúast fram og til baka í austur-vestur og norður-suður átt allan sólarhringinn), sem hefur neikvæð áhrif á heildarorkuframleiðsluna.
5,10% af sólarplötum eru settar upp á stillanlegum föstum sólarfestingum (um 5% aukning í orkuframleiðslu) og hallandi einása sólarrafhlöðufestingum (um 20% aukning í orkuframleiðslu), sem dregur úr áhrifum tvíása sólarrafhlöðu á orkuframleiðslu.
6. Það eru verkstæði vestan við virkjunina sem skapa meiri skugga og lítilsháttar skugga sunnan við landslagssteina í Taishan (eftir að hafa sett upp orkunýtingarbúnaðinn okkar á sólarplötur sem auðvelt er að skuggna í október 2021, hjálpaði það verulega til að draga úr áhrifum skugga á orkuframleiðslu), eins og sést á eftirfarandi mynd:
Samlagning ofangreindra truflunarþátta mun hafa augljósari áhrif á árlega orkuframleiðslu tvíása sólarrakningarkerfisins. Þar sem Weifang borg í Shandong héraði tilheyrir þriðja flokki lýsingarauðlinda (í Kína eru sólarauðlindir skipt í þrjú stig og þriðji flokkurinn tilheyrir lægsta stiginu), má álykta að mælda orkuframleiðslu tvíása sólarrakningarkerfisins geti aukist um meira en 35% án truflunarþátta. Það fer augljóslega fram úr orkuframleiðsluhagnaðinum sem reiknaður er út af PVsyst (aðeins um 25%) og öðrum hermunarhugbúnaði.
Tekjur af raforkuframleiðslu árið 2021:
Um 82,5% af rafmagninu sem framleitt er í þessari virkjun er notað til framleiðslu og reksturs verksmiðjunnar, og eftirstöðvarnar, 17,5%, fara inn á ríkisnetið. Samkvæmt meðalrafmagnskostnaði þessa fyrirtækis upp á $0,113/kWh og niðurgreiðslu á rafmagni innan netsins upp á $0,062/kWh, eru tekjur af raforkuframleiðslu árið 2021 um $29.500. Samkvæmt byggingarkostnaði upp á um $0,565/W á byggingartíma tekur það aðeins um 3 ár að endurheimta kostnaðinn, ávinningurinn er umtalsverður!
Greining á tvíása sólarrakningarkerfisorkuveri sem fer fram úr fræðilegum væntingum:
Í hagnýtri notkun tvíása sólarrakningarkerfa eru margir hagstæðir þættir sem ekki er hægt að taka tillit til í hugbúnaðarhermun, svo sem:
Tvíása sólarrakningarkerfið er oft á hreyfingu og hallahornið er stærra, sem er ekki stuðlað að uppsöfnun ryks.
Þegar rignir er hægt að stilla tvíása sólarrakningarkerfið á hallandi horn sem leiðir til sólarplata sem skola regni.
Þegar snjóar er hægt að stilla tvíása sólarrakningarkerfið á stærri halla, sem leiðir til þess að snjór rennur. Sérstaklega á sólríkum dögum eftir kuldabylgju og mikla snjókomu er þetta mjög hagstætt fyrir orkuframleiðslu. Fyrir sumar fastar festingar, ef enginn er til staðar til að hreinsa snjóinn, gætu sólarsellur ekki getað framleitt rafmagn eðlilega í nokkrar klukkustundir eða jafnvel daga vegna snjós sem hylur sólarsellur, sem leiðir til mikils orkutaps.
Sólarrakningarfesting, sérstaklega tvíása sólarrakningarkerfi, hefur hærri festingarbúk, opnari og bjartari botn og betri loftræstingu, sem stuðlar að því að nýta orkunýtni tvíhliða sólarplata til fulls.
Eftirfarandi er áhugaverð greining á gögnum um orkuframleiðslu á ákveðnum tímum:
Samkvæmt súluritinu er maí án efa sá mánuður sem orkuframleiðslan er mest á árinu. Í maí er sólargeislunartíminn langur, sólríkir dagar eru fleiri og meðalhitinn lægri en í júní og júlí, sem er lykilþáttur í að ná góðri skilvirkni orkuframleiðslu. Þó að sólargeislunartíminn í maí sé ekki lengsti mánuðurinn á árinu, þá er sólargeislunin einn sá mánuður ársins sem er með mesta orkuframleiðslu. Þess vegna er sanngjarnt að hafa mikla orkuframleiðslu í maí.
Þann 28. maí skapaði það einnig hæstu raforkuframleiðslu á einum degi árið 2021, með fullri raforkuframleiðslu sem fór yfir 9,5 klukkustundir.
Októbermánuður er sá mánuður með minnstu raforkuframleiðslu árið 2021, sem er aðeins 62% af raforkuframleiðslunni í maí, sem tengist sjaldgæfu rigningu í október árið 2021.
Að auki var hæsta orkuframleiðslupunkturinn á einum degi 30. desember 2020 fyrir árið 2021. Þann dag fór orkuframleiðsla í sólarplötum yfir nafnafl STC í næstum þrjár klukkustundir og hæsta aflið gat náð 108% af nafnafli. Helsta ástæðan er sú að eftir kuldabylgjuna er veðrið sólríkt, loftið hreint og hitastigið kalt. Hæsti hitinn er aðeins -10℃ þann dag.
Eftirfarandi mynd sýnir dæmigerða eins dags orkuframleiðslukúrfu fyrir tvíása sólarrakningarkerfi. Í samanburði við orkuframleiðslukúrfuna fyrir fasta sveiflu er orkuframleiðslukúrfan sléttari og orkunýtnin á hádegi er ekki mjög frábrugðin þeirri sem er fyrir fasta sveifluna. Helsta framförin er orkuframleiðslan fyrir klukkan 11:00 og eftir klukkan 13:00. Ef tekið er tillit til hámarks- og dalverðs á rafmagni, þá er tímabilið þegar orkuframleiðsla tvíása sólarrakningarkerfisins er góð að mestu leyti í samræmi við tímabilið þegar hámarksverð á rafmagni er, þannig að hagnaðurinn í rafmagnsverði er meiri en í föstum sveiflum.
Birtingartími: 24. mars 2022